Calculadora rápida de conductos HVAC
Introduce el caudal, la velocidad objetivo y el tipo de conducto para estimar tamaño y pérdida de carga.
¿Qué es el cálculo de conductos?
El cálculo de conductos es el proceso de dimensionar una red de distribución de aire para ventilación y climatización. El objetivo es transportar el caudal necesario con una velocidad razonable, ruido controlado y pérdidas de carga asumibles. Un buen diseño mejora el confort, reduce consumo energético y evita problemas de desequilibrio entre zonas.
Variables clave en diseño de conductos
1) Caudal de aire (Q)
Es la cantidad de aire que debe mover el sistema. Se expresa normalmente en m³/h o en CFM. El caudal proviene de la carga térmica o de los requisitos de ventilación por ocupación y uso.
2) Velocidad del aire (V)
Velocidades altas reducen tamaño del conducto, pero aumentan ruido y pérdida de presión. Velocidades más bajas mejoran acústica y eficiencia, pero requieren más espacio.
3) Área de sección (A)
La relación principal es: A = Q / V (con Q en m³/s). A partir de esta sección se calcula diámetro en circular o dimensiones ancho/alto en rectangular.
Fórmulas básicas usadas por la calculadora
- Conversión: Q (m³/s) = Q (m³/h) / 3600
- Área: A = Q / V
- Diámetro circular: D = √(4A/π)
- Rectangular con relación r = ancho/alto: alto = √(A/r), ancho = r · alto
- Diámetro hidráulico rectangular: Dh = 2ab / (a+b)
- Presión dinámica: q = 0.5 · ρ · V²
- Pérdida por fricción: ΔPf = f · (L/Dh) · q
- Pérdida local: ΔPl = ΣK · q
- Total: ΔPtotal = ΔPf + ΔPl
Conducto circular vs rectangular
En igualdad de sección, el conducto circular suele ser más eficiente aerodinámicamente y con menos fugas. El rectangular, en cambio, se adapta mejor a falsos techos con poca altura libre.
- Circular: menor pérdida de carga y mejor comportamiento acústico.
- Rectangular: más flexible para obra, pero conviene evitar relaciones de aspecto extremas.
- Recomendación práctica: mantener ancho/alto entre 1 y 3 cuando sea posible.
Rangos orientativos de velocidad
- Conducto principal: 5 a 8 m/s
- Ramas secundarias: 3 a 6 m/s
- Cerca de rejillas y zonas sensibles al ruido: 2 a 4 m/s
Estos valores son orientativos y pueden variar según normativa local, nivel de confort acústico exigido y tipología del edificio (vivienda, oficina, hospital, industria).
Ejemplo rápido de predimensionado
Supongamos un caudal de 1200 m³/h y velocidad objetivo de 6 m/s. Convirtiendo: Q = 1200/3600 = 0.333 m³/s. Entonces A = 0.333/6 = 0.0555 m². Para un circular, D ≈ 266 mm. Si se eligiera rectangular con relación 2:1, saldría aproximadamente 333 mm x 167 mm.
Después, se revisa pérdida de carga por metro y pérdidas locales en codos, derivaciones, transiciones y compuertas. Ese dato es esencial para seleccionar correctamente el ventilador.
Errores frecuentes en cálculo de conductos
- Dimensionar solo por espacio disponible sin revisar velocidad y ruido.
- No considerar pérdidas locales acumuladas.
- Usar factores de fricción irreales para el material o estado del conducto.
- No equilibrar la red (ramales sobrealimentados y otros deficitarios).
- Olvidar aislamiento térmico y sellado para evitar condensaciones y fugas.
Buenas prácticas para un sistema eficiente
- Priorizar recorridos simples y tramos lo más rectos posible.
- Reducir número de codos cerrados y transiciones bruscas.
- Seleccionar rejillas/difusores con pérdida compatible con el diseño global.
- Comprobar niveles sonoros al final del proceso, no solo caudal y presión.
- Verificar con normativa vigente y, si aplica, software profesional de balanceo.
Conclusión
Esta herramienta de calculo conductos sirve como punto de partida para obtener dimensiones preliminares y estimar la presión necesaria. Para proyecto ejecutivo, conviene completar el análisis con planos, accesorios reales, criterios acústicos, normativa local y selección final de ventilador y terminales.